电气控制系统应用(共12篇)
电气控制系统应用 篇1
1引言
随着我国社会主义现代化的飞速发展, 我国各行各业的发展都取得了长足的进步。近年来, 我国经济发展的模式已经逐渐从密集型劳动力的方式朝着集约型机械化、智能化生产的方向转变。电气工程是当代各行各业机械化、智能化生产、服务的基础, 其通过利用电气自动化科技技术能够为电气工程相关设备的生产和研发搭建更加安全、便捷研究平台, 从而极大的促进一个地区或者是国家各行各业的飞速发展。因此, 近年来一个地区或者是国家电气自动化技术的发展水平已然成为用于评价一个地区或者是国家技术发展水平的依据。电气自动化控制系统的应用使得当前使用电气工程的各个领域和企业的工作环节和操作使用环节变得更加的便捷和高效率, 从而极大的提升我国当代利用电气工程自动化技术从事生产经营管理的企业减少了对日常管理成本的投入、对生产原材料等成本的投入, 提升了我国当代使用电气自动化技术领域企业竞争力的提高。
2电气工程及其电气自动化理论研究
2.1概念研究
电气工程及其自动化领域有关研究通常与其他学科之间有着紧密的联系。电气工程及其自动化技术是对计算机技术、电力电子技术、网络信息技术等当代热门领域技术的充分融合。因此, 我国对于电气工程及其自动化的定义就不应当过于局限。在现实当中, 应用到电气工程及其电气自动化的领域十分之多, 例如:在我国家庭当中墙上的配电板、电灯线路;在电视上经常出现的宇宙飞船的顺利升空等。这些行业和领域都在使用电气工程及其自动化的技术。这就使得电气工程及其自动化的概念更加具有包容性和全面性, 并且由于这门学科所具有的独特特点, 已经使其作为一门支持其他领域、行业发展的重要新兴技术被学术界诸多学者提上了研究日程。
2.2电气工程自动化控制系统设计的内容
上文当中介绍了电气工程及其自动化技术应用的触角已经延伸到了我国各行各业和多个领域当中, 其自动化控制系统的设计可以分为以下三种类型:
2.2.1开环的控制
这种电气自动化控制装置通过对受控的对象施加顺向作用使其得到智能化的控制。采用开环控制的方式能够使电气自动化的控制系统与控制对象之间构成更加完整的结构, 并且具有控制过程操作简单等诸多的优点。但是, 采用开环控制方式也使得电子自动化系统容易受到外界的干扰, 从而使这种控制系统的控制精确度较低。使用电气工程的企业和领域通常将这种控制系统应用于对控制的精确度和及时性要求较低的方面。
2.2.2闭环的控制
开环自动化控制装置具有顺向的作用, 与之相对的是闭环的控制系统, 其具有逆向作用, 也就是说采用闭环控制系统的电气工程能够准确的显示出控制变量对整个控制过程所产生的影响和作用力, 从而能够实现控制结果与控制标准之间比对, 并且能够基于对整个控制过程的观察, 找寻出导致差异出现主要流程当中的问题所在, 通过消除差异实现对整个电气工程的控制作用。由于其具有减少和消除问题的作用, 因此使用电气工程的企业和领域通常将这种控制用于防止突然事项出现导致系统不能够正常工作的问题。
2.2.3复合的控制和反馈的控制
这种控制系统通常被应用于对整个系统的变量进行监控时。当电气自动化所控制的电气工程系统中存在监控的变量参数发生改变之后, 使用复合、反馈系统对其中出现的问题进行改变, 做出适当的调整和控制, 发生变化后才做出相应调节和控制的。因此, 可以发现, 复合和反馈控制系统与闭环控制系统所实现的实时控制有着较大的区别, 其难以及时对被控量实现及时、动态的控制, 只能亡羊补牢。
3电气自动化控制系统对电气工程的影响
在本文的第二部分当中, 作者对电气工程及其自动化的有关概念进行了研究, 并对自动化控制系统进行了分类研究, 对三种类型的自动化控制系统进行了比较。在本部分当中, 作者主要对电气自动化控制系统给当代电气工程行业所带来的积极影响进行分析和研究。
3.1提升了电气工程的可靠性
电气自动化能够极大的提升电气工程的可靠性。电气工程可靠性的提高依赖电气自动化技术控制精确程度的提高, 和有关电子元器件的合理搭配, 通过使用电气自动化技术能够实现对电气工程有关设备的定期检测。由于电气工程产品大多数的结构较为复杂, 一发可动全身, 因此使用电气自动化系统一方面能够有效的避免由于人工所产生误差, 另一方面能够减少由于人工成本增加拉低的企业整体生产力水平。在使用电气自动化系统时, 应当注意坚持可靠性的电气自动化控制系统的设计, 其一方面需要对所涉及的技术进行定期的更新和研究, 从而促使技术能够根据电气工程的需求不断提高, 另一方面也需要在对整个电气工程进行自动化监控系统进行设计时依据系统化的观点, 为其设计易于检测的方式和方法, 从而方便对电气自动化系统的日常维护。
3.2实现了产品试验方法的先进性
电气自动化控制系统的应用实现了对产品的实验。由于电气工程不仅仅设计到人们生活中的一些机械、电路、生活用品, 而且其还涉及到一些具有设计复杂电子设备的生产、具有高危害性的实验。因此, 使用电气自动化控制系统能够有效的减少人工参与到这些需要高精确度, 或者是不适合人体进行直接参与的工作当中。使用电气自动化控制系统能够有效的避免上述问题所产生的障碍, 并且能够通过高精尖仪器的分析来提升有关工作的精确度和质量, 极大的方便了对产品的试验和实验。电气自动化控制系统的应用范围也不止于此, 及时在适合人工的领域和企业采用, 也依旧能够替代大量的人工劳动力, 减少人为经验和观察度不足所产生的误差, 从而有效的保证了企业对产品的测试, 能够有效的增强我国整体产品出产的质量。
4电气自动化在电气工程中的应用研究
4.1智能化技术的应用
智能化的技术能够极大的提升我国电力系统整体运行的质量和效能, 也就是说智能技术的运用已经在我国电力行业当中占有愈发重要的地位, 起到了具有决定性的作用。我国当前已经将电气自动化技术充分的应用到了我国电力行业当中。通过应用智能化的系统, 有效的确保我国电力系统及其其他使用电气自动化系统控制的行业整体日常经营管理效率的有效提升。我国诸多行业通常是使用电气自动化技术有效的减少了在电气工程设计的初始阶段中有可能出现的缺陷和误差, 从而极大的提升我国各行各业技术的发展, 并且在此基础上有效的提升各行各业经营成果、出产产品的精确程度, 保证了这些行业和企业产品和服务的质量。另外, 随着互联网技术的飞速发展, 电气自动化技术已经与互联网技术充分的结合在了一起, 通过使用计算机网络, 促进了整个电气工程智能控制网络的形成, 极大的提升电气自动化控制系统的效率。通过将电气自动化控制系统与计算机的充分集合, 还能够促使智能控制处理器的普及化, 使其用于具有高度危险性和危害性的领域, 为有关领域的研究带来了极大的便利。
4.2发电厂分散测控系统自动化的应用
我国发电厂的分散测控系统当中通常会使用电气自动化控制系统为整个分散测控系统设计具有分层的结构。通过利用这种分层的结构能够有效的获取到发电厂中各个区域的受热信号, 及其多个发电设施当中出现的故障, 从而减少发电厂发电终端现象的产生, 提升企业整体的持续稳定运行。还能够通过电气自动化的控制系统实现对整个发电流程的监控, 动态的将预设参数与机器运作参数、电力产能进行比较, 从而适度的调控机械工作的台数, 平衡发电厂的产能, 实现企业资源的更优分配, 大大节约企业成本利用, 提升企业运营效率和价值。
4.3变电站配电自动化系统的应用
我国变电站当中也用到了电气自动化技术所构建的电气自动化控制系统, 其通常是在这一技术之上搭建起计算机的硬件处理系统, 其通过为整个变电站安装监控摄像头, 获取变电站内部员工工作现状和机械设备运营现状, 来实现对整个变电站工作流程的监控。通过使用这些具有图像化和智能化的信息, 能够更加准确的掌握企业内部事件的发生及其运行, 从而减少了人为直接监控的成本, 使变电站的配电系统能够逐渐朝着综合自动化的方向不断前行。
5结语
通过本文的研究, 可以发现, 电气自动化技术使电气工程有关领域的工作变得更加的便捷, 并且能够促使我国各行各业使用电气自动化技术的企业实现更高的企业经营管理效率。因此, 可以发现, 电气自动化技术对于当代电气工程行业拥有着重要的影响。运用电气自动化技术所开发的控制系统, 实现了我国企业日常的生产经营和管理的智能化和机械化, 极大的促进了我国经济发展模式由密集型劳动力向集约型高科技方向发展。作者在本文中, 通过举例当代应用电气自动化技术较为普及领域当中的几个案例, 对电气自动化控制系统的开发方式、使用方式、研究方向等重要问题进行了总结, 以期提升我国电气自动化控制系统的普及度和实用性, 增强我国各行各业的整体技术含量, 提升我国企业在国际市场当中的竞争力。
参考文献
[1]唐杰, 牟佳媛.电气工程中自动化技术的运用[J].科技创新与应用, 2013 (01) .
[2]黄雪芳.探讨电气工程中自动化技术的应用[J].广东科技, 2012 (13) .
[3]楚力.电气自动化在电气工程中的应用分析[J].广东科技, 2012 (09) .
电气控制系统应用 篇2
随着近年来电气自动化技术的发展,各类仪器设备实现了自动控制,尤其是在航天、医学以及交通等领域中,大部分使用的仪器实现了全自动和半自动。而且,其他领域的自动化设备仍然在普及中,由此可见,我国的电气自动控制系统的发展前景十分乐观。
1电气自动控制系统的概述
1.1电气自动控制系统的定义
自动控制是相对于人工控制来说的,指的是在没有人工参与的情况下,控制对象在控制设备的控制下按照某种规律自动运行,能够实现自动调节、检测加工的仪器设备等。实现自动控制的目的在于将人从危险、繁重的劳作中解救出来,并且提高人工作效率、增加生产产量以及降低生产成本等。目前我们的生活中,电气自动控制的设备随处可见,比如我们在厕所安装的声控、光控开关,以及在生活中使用的高压锅等等,都是电气自动化控制设备。他给我们人类的生活、生产,以及科学探索、研究提供了极大地便利,提高了人民的生活质量,推动了科技的发展。
1.2电气自动控制系统的分类简介
建筑电气自动化控制系统的应用 篇3
河南亿鑫工程科技有限公司 郑州恒基机电设备有限公司 河南省郑州市 450003
摘要:目前,电气自动化控制系统已经广泛的应用在生产、生活、服务领域中,未来,人们需要电气自动化控制系统进一步发展。本次研究说明了电气自动化控制系统的特点,说明了它的应用优势及发来发展的趋势,人们可根据它的特点、优势及发展推动电气自动化控制系统向前发展。鉴于此,本文对建筑电气自动化控制系统的应用进行了分析探讨。
关键词:建筑电气;自动化;控制系统
一、建筑电气自动化控制技术
1、电气自动化控制技术概述
近些年来电气自动化技术有了长足的进步,其传输动力的装置一般均采用电动机,通过动力装置的传动对相关材料进行传输。电气控制系统在实际的应用当中发挥着不可替代的作用,能够对现场的生产施工进行很好地组织实施,节省人力物力,提升单位的生产效益、效率,有效地促进了当前工业现代化技术水平的提升。电气化自动控制在建筑行业的广泛应用对于建筑行业的智能化水平的提升乃至建筑行业现代化技术水平的整体提升提供了强有力的支撑。
2、建筑电气自动化控制技术特征
建筑行业对于电气自动化技术的应用愈加广泛,这对于建筑工程质量的提升乃至促进我国的建筑现代化技术水平的提升提供了强有力的支撑。所以,在实际工程中一定要对建筑电气自动化控制技术的基本特征进行很好地掌握和了解。该技术具有以下几个特点:(1)该技术的控制对象以及信心相对比较少;(2)操作起来快捷方便、简捷;(3)该技术稳定可靠、准确定强,具有较好的抗干扰能力;(4)运行过程中具有较多的连锁保护,以此来确保设备能够稳定可靠的运行。
二、电气自动化控制系统的应用优势
1、精细化的优势
过去,人们应用半自动化设备作业时,部分作业环节需要人工控制,人工控制具有主观性。比如经验较丰富的老工人生产技术较高,他们的作业质量较高;经验不足的新人生产技术不高,他们的作业质量较低。这种差异性会带来作业质量的波动。电气自动化控制系统的生产过程全程由计算机控制,计算机控制作业的流程及生产细节,它不存在差异性,人们只需要优化电气自动化控制系统的算法,就能让作业产品精细化。
2、集成化的优势
电气自动化控制系统能能集成化的方式完成全部的作业。以地铁的综合监控系统为例,地铁的综合监控系统应用集中监控、信息共享、协播互动的平台,完成环境与设备监控、火灾自动报警、电力监控、广播、时钟、信号、自动售检票等一系列的服务。在这一过程中,电气自动化控制系统让每一个服务系统之间建立横向的联系;帮助地铁服务人员和客户之间搭建纵向的联系桥联。该套电气自动化控制系统以集成化的方式完成全方位的作业。
3、远程化的优势
过去,人们应用设备完成全套作业时,不能远离设备,必须应近监控设备的作业,电气自动化控制系统能够应用集成化的方式完成全部的作业流程,人们只要应用信息化的工具,就能监控电气自动化控制系统的生产,必要时可向电气自动化控制系统下达指令,优化电气自动化控制系统的控制作业。以汽车生产为例,目前部分汽车企业应用了电气自动化控制系统,他们把工厂和企业分离,应用网络的方式完成通讯连接。汽车企业接到订单以后,应用网络的方式将生产指令下达给工厂,工厂的电气自动化控制系统开始生产,完成以后,将通至物流部门前来取货。应用电气自动化控制系统能建立远距离的横向联系,它降低了生产成本,并且丰富了汽车生产模式。
三、建筑电气自动化控制技术未来发展方向
1、应用网络技术
对于建筑电气自动化控制技术来说,网络技术有着十分重要的作用,同时,其发展还需要多媒体技术的支持。在未来的发展中,电气自动化控制技术将会加大网络技术应用的力度,以便于更好的实现自动化以及控制。相关人员在进行研究工作时,要注意网络技术的应用,并关注网络技术的发展与创新,保证电气自动化控制技术与网络技术实现同步发展。
2、系统维修简便化
所谓自动化,是指在其工作的过程中,尽量减少工作人员的使用,实现自我管理和自我维护。不过,在实际工作的过程中,电气自动化控制系统的运行可能会发生一些故障,进而影响系统的运行,这就需要通过工作人员来进行维护和修理。随着电气自动化控制技术的发展,未来工作人员的维修将会逐渐的实现简便化,由此一来,工作人员的维修效率将会更高,同时,建筑用电也会得到有效的保证。
3、系统的执行力更强
在当前的建筑电气自动化控制系统中,系统的执行能力还比较差,而且时效性也不足,这对系统的运行会产生一定的影响,在未来的发展中,通过电气自动化控制技术的发展和完善,系统所具备的时效性和执行能力都会变得更强,进而提升建筑智能化。在实现时效性方面,工作人员应该对系统的控制方式进行优化,实现各个部件之间的综合性联接,进而提升系统运行的灵活性;在增强系统的执行力方面,要不断的对系统设备进行优化和改进,并加强监控,提升系统的自动化程度,最终实现增强执行能力。
4、创新化的发展趋势
电气自动化控制系统的发展需要科学技术的支持,科学技术的创新是电气自动化控制系统发展的核心力量。以目前电气自动化控制系统的通讯系统为例,目前电气设备依靠有线技术完成通讯过程,线缆成为通讯的限制。目前人们提出如果将无线技术与有线技术结合起来,就能突破线缆的限制。这一构想存在很多问题,首先无线数据通讯和有限数据通讯存在协议上的隔核;其次,无线通讯的信号不够稳定,计算机不能应用无线技术稳定的指挥电气设备运作。要实现这一技术,人们需要创新通讯技术,将无线技术和有限制结合起来,同时,人们要提高无线技术的通讯质量,使电气自动化控制系统能实现多渠道的控制。
5、智能化的发展趋势
虽然目前我国电气自动化控制系统已经初步的智能化,但是人们需要更加智能化的产品。以電气自动化控制系统完成机械生产为例,目前电气自动化控制系统已经能完成全自动的机械生产,可是系统在生产的过程中会采集、分析、存储海量的数据,目前我国没有智能化的数据管理系统,该管理环节需要人工完成。目前人们提出要以云技术为基础建立一套智能的数据管理系统,减少人力资源的干预。未来电气自动化控制系统智能化的展方向为每一个环节都能智能化的作业,形成一套全面智能化作业的系统。
结束语
总而言之,科学技术的飞速发展为电气自动化控制技术水平的提升起到了很大的作用,电气自动化控制在建筑行业的应用俨然已经成为未来发展的必然趋势。所以在具体的设计过程中,电气设计人员应该严格遵循相关规范和要求,对各个设计环节予以熟练掌握,结合客户的实际需求设计出安全可靠稳定的建筑电气自动化控制系统。使其在建筑行业当中发挥出其自身应有地作用。同时,加大科技专项资金的投入,确保设计水平不断的提升,为设计出含有较高科技水平的电气自动化控制系统做出应有的努力,促进建筑工程质量的稳步提升。
参考文献:
[1]冯丽菊.建筑电气自动化控制系统的应用[J].民营科技,2014,10:61.
[2]唐静.浅谈电气自动化控制系统的应用及发展[J].电子世界,2014,03:87-88.
[3]毕雪松.浅析建筑电气自动化控制系统[J].科技创新与应用,2014,15:214.
电气控制系统应用 篇4
1 电气工程以及电气自动化
1.1 概念
电气工程是现代科学研究领域中的热门学科。例如:电子通信技术的巨大进步推动了信息时代的蓬勃发展, 从根本上改变了人们的生活模式, 是提高人们生活水平的重要物质基础, 也是实现国民经济和人民生活现代化的重要标志。
1.2 自动工程自动化控制系统设计内容
(1) 开环控制控制装置与受控对象之间只有顺向作用, 具有系统结构和控制过程简单的优点, 但抗扰能力差、控制精度低, 用于对控制性能要求较低的场合。
(2) 闭环控制。控制装置不但有顺向作用, 而且还能显示被控量对控制过程的影响。闭环控制系统是利用给定值与反馈量的偏差来实现控制作用的, 它能减小或消除作用, 防止产生震荡设置不能正常工作。
(3) 复合控制反馈控制通常在系统的被控量发生变化后才做出相应调节和控制的, 受控对象难以及时实现被控量。复合控制能够形成快速有效的反馈控制, 对被控量对控制过程不产生影响。
2 电气自动化控制系统对电气工程的影响
2.1 提高了电气工程的可靠性
电气工程自动化控制设备的复杂性和自动化程度要依赖可靠性指标的高低。提高电气工程自动化控制设备可靠性的具体策略, 主要是要在运行设备的过程中进行一定的控制, 利用正确的方法对元器件以对其可靠性进行检验。为了确保系统操作维护方便, 需要选择相应的经过长期检验来适应电气工程中现场的不同环境, 保证系统的可靠稳定运行。在测验的过程中, 需要通过气候防护、防护等方式使得电气自动化的水平不断提高, 提高电气工程设备的可靠性, 并对评价设备可靠性的指标进行编制, 然后进行真实的评估。在此基础上研究产品设备真实的性能能够进行准确的反应役计参数, 在满足产品技术的基本条件后应在最大程度对其经济的合理化加以考虑, 对需要的环境应力和外力影响做出尽量的测试, 确保生产成本的有效降低。
2.2 实现了产品试验方法的先进性
电气自动化挖制水平是我国电子行业发展水平的重要标志。测试过程主要是指在产品生产上必不可少的, 目的就是考核那些已经失效电能质量、工作效率、劳动生产率的设备, 可以在出厂之前通过改进完善使产品变得有效。测试过程要求按照规范操作, 熟练把握控制技术, 进行定期保养和维护。但是由于电气工程的机器故障具有多样性、随机性等特点, 时间的变化对保证试验方法的失效率具有重要的影响。
2.3 增强了系统的适用性
电气工程自动化通过利用微型计算机完成自动记录, 根据当前设施运行趋势收集运行过程中的不同时间和环境状况, 进行统计分析来实现全程自动控制, 同时也增强了系统的实用性。
3 电气自动化在电气工程中的应用
3.1 智能化技术
智能化技术对电力系统的运行质量在某种程度上起着决定性的作用。为了确保电气工程自动化控制行业的整体提升, 弥补电气工程的早期自动化控制技术的缺陷, 在一定程度上推动电气工程的发展。智能化中融入了计算机的新型高科技, 依靠数据改变自行调节, 实现电气工程无人控制的自动化控制目标。智能化控制器具有处理不同数完成某些高危险、高难度工作的能力。随着工业的快速发展, 智能化技术正逐渐被应用到电气工程的自动化控制工作当中, 根据实际情况进行全面的分析, 对电气工程的要求提出科学的处理对策和采取相应的措施, 有效降低事故的发生几率。智能化控制技术为电气工程的快速、安全运行奠定了坚实的基础, 除了具有非常强的实用性和先进性, 此外, 它的使用在一定程度上对设计进行了优化。
3.2 发电厂分散测控系统的自动化
发电厂分散测控系统在实际的应用过程中一般采取分层分布结构, 它可以直接接受热电厂的各种信号, 并对企业设备的运行参数和状态进行实时显示, 达到直接监控的目的, 自动生成生产过程的检测、联锁保护与控制等方面的功能。
3.3 变电站配电自动化应用
变电站中自动化技术通过计算机硬件系统, 不断提高变电站的运行效率和管理水平的自动化系统, 通过操作监视的图像化、智能化, 实现了事故和设备故障的自动记录, 促进电气工程正逐渐向着综合自动化方向发展。
4 结语
总之, 电力设备对重要运行参数实行实时监测, 监视设备故障的可能性, 按照比例关系把高电压降低到标准值。计算机控制系统通过吸取国外先进的技术经验, 发挥计算机控制系统的功能, 促进了电厂自动化技术的发展, 一方面降低了系统造价, 另一方面是提高了系统的可靠性和稳定性设计技术, 电气自动化技术在电气工程自动化的运用和发展中做出了应有的贡献。
参考文献
[1]黄雪芳.探讨电气工程中自动化技术的应用[J].广东科技, 2012 (13) :48-56.
[2]唐杰, 牟佳媛.电气工程中自动化技术的运用[J].科技创新与应用, 2013 (01) :63.
[3]楚力.电气自动化在电气工程中的应用分析[J].广东科技, 2012 (09) :38-53.
[4]梁苏友.论电气工程与自动化控制[J].科技向导, 2011 (21) :182.
电气控制系统应用 篇5
学年学期:2013-2014第2学期 考试课程:《电气控制与PLC》 考试地点:
9-209 考试时间:2014.6.17 14:30~16:30 试卷卷别:A卷(√)B卷()注意事项 1、学生的系、专业、级别、班级、姓名、学号必须写在考生信息栏内指定的位置。
2、学生在考试之前必须填写考试学年学期、课程名称、考试地点、时间及试卷卷别。
3、字迹要清楚,保持卷面清洁。试卷、草稿纸随答题纸一起交回。
4、采用流水作业评卷的,阅卷教 师须在题号后签名。
浅谈电气自动控制系统应用及发展 篇6
关键词:电气自动 控制系统 应用
中图分类号:TM76 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)09(c)-0064-01
电气自动控制系统可以对各类机器、工业生产过程和经济活动过程进行有效的控制,而且在航空航天、导弹制导及机器人技术等多个领域都有着重要的用途,近年来电气自动控制系统作为工业自动化和现代系统的重要组成部分,其发挥着非常重要的作用。
1 自动控制简述
自动控制技术在现代科学技术的发展过程中发挥着非常重要的任务,在现代工业自动化发展过程中,随处可见自动化控制的影响,即使在我国日常生活中,自动化控制技术也较为常见。不仅在飞行器、机器人及工业过程中有自动控制的存在,而且生活中高压锅上的安全阀也作为一个简单的控制系统,所以可能说在多个领域自动控制技术都较为常见。电气自动控制系统结构较为多样化,而且应用的领域也较广,对加快我国工业自动化的实现起到了极为重要的作用。
2 闭环控制系统和开环控制系统
2.1 闭环控制系统
闭环系统也可称为反馈控制系统,其主要是通过系统的输出信号来对系统起着直接控制的作用,其通过输入信号与反馈信号之差所形成的误差信号作用于控制器上,从而有效的降低系统发生误差的可能性,确保系统的输出量与预期希望值保持在同等的水平。其是充分的应用反馈作用来减少系统误差的产生,目前闭环控制系统在工业生产和日常生活中应用较为广泛,如目前大多数机床数据系统、冷藏设备、热水器及空调等都属于闭环自动化控制系统。
2.2 开环控制系统
在开环控制系统中,其输出量对于系统的控制作用是不会产生影响的,所以在开环控制系统运行时,不需要对输出量进行测量,而且也不需要将输出量反馈,更不需要与输入量进行比较,其是完全由时间来进行控制。在我们日常生活中,洗衣机就是个很好的例子,通过洗涤、漂水和脱水整个郭晨更不需要输出信号,便可依次执行。另外目前交通管制系统也是开环控制系统,其完全由时间来进行控制,不需要对实际车流量进行测量。
在开环控制系统中,其输出量不需要与输入量进行比较,而且每一个参考输入量都有相应的固定工作状态与之相适应,这就对系统的精度具有较高的要求。因此对于开环控制系统来说,精确地校准是非常有必要的,不仅要进行精确地校准,还要保证在工作过程中的稳定性,不会发生变化。因为一旦有内外界因素干扰时,则开环控制系统则无法按照既定的任务完成工作,所以对于开环控制系统的应用,需要在已知输入量和输出量的基础上,而且不存在内扰和外扰情况下才可以采用开环来进行控制,通常情况下沿时间坐标轴单向运行的任何系统,其都属于开环系统。
3 自动控制系统举例
3.1 汽车驾驶控制系统
目前汽车加强控制系统即是应用的自动控制系统,其主要是由汽车驾驶人来对方向盘进行控制,利用眼睛来对预计的路线进行观察,一旦偏离时则对方向盘进行高速,减小其误差,使其回复到预定的路线。这利用的就是人工闭环系统。
3.2 汽轮发电机控制系统
在汽轮发电机上进行自动控制系统的应用,对于降低能耗,实现负荷的平衡具有极为重要的意义,在系统中以计算机作为控制器,通过预期的氧气含量、温度、压力、发电量及实际测定的值进行比较,从而利用所产生的控制信号来对锅炉进行给水、加燃料、调节空气阀的开度,确保其达到预期的性能。
3.3 机器人
自动化控制系统在机器人上得到了充分的应用,其是通过自动化技术和计算机控制所实现的,可以说是自动化的一个特定分支,机器人可以代替人工劳动,具有拟人化的特征,而且机械手作为常见机器人的一种,其可以模拟人的手臂和手腕来协助人类完成一些特定的工作。
3.4 控制工程实践
工业过程(加工、制造等)中若采用自动控制而非人工控制,常称之为自动化。在化工、造纸、电力、汽车、钢铁等工业行业中,自动化已经非常普遍。自动化成了工业社会的主旋律,工厂普遍应用自动化机器设备来提高生产产量,以便弥补由于工人加薪和通货膨胀所带来的成本增加。此外,现代工业还致力于提供越来越精密、可靠和性能好的产品。例如,精密可靠的控制在过去的几十年中显著地提高了汽车性能。自动化最早在汽车工业中得到普及。传送带与自动化机床相结合,形成了很长的自动化生产线,可以在几乎没有操作人员干预的情况下,生产汽缸之类的引擎零部件。在车身生产中,使用自动给料机和高速冲压机,可提高板材成型的效率。在设计和生产都相对成熟的其他领域,如汽车水箱生产中,自动化生产线已经完全取代了人工操作。
在现代应用中,自动化可以定义为利用程控指令对指定对象进行操纵,并通过信息反馈确认指令是否被正确执行的一项工程技术。自动化通常应用于过去由人工操作的场合,一旦实现了自动化,系统就可以不要人工干预或协助,而且还能比人工操作运行得更准确、更快捷。
近年来,反馈控制概念也应用在了自动仓储和库存管理中,对于农业来说,对自动控制的需求也日益提高,人们不仅开发了自动控制的保鲜饲料室和自动拖拉机,还对风力发电、太阳能取暖以及制冷装置和汽车发动性能的自动控制这些重要现代控制系统做出实例。
4 控制系统展望
一般意义下的控制系统其环境适应性都较强,其具有较强的现代化控制意义,但其是需要人来对其及时进行指导的,特别是在未来的发展中,将会有更先进的机器人系统出现,这就需要对传感反馈机制来进行改进,这就就使其任务具有更强的适应能力,所以需要加强对人工智能、传感器集成、计算机视觉的研究,而且机器人系统的通用性和经济性也会变得更好,使控制系统能够更好的成为人工控制的延伸,尽可能的减轻操作手的负担,充分的利用计算数据库管理,从而更好的提高操作手的工作效率,加快人机交互及监督控制系统的研究力度。
参考文献
[1]徐鹏.电气自动化控制方式的研究[J].科技广场,2009(7).
建筑电气自动化控制系统的应用 篇7
科技的发展, 给人们的生产和生活带来翻天覆地的变化, 尤其是随着新时代信息技术和自动化技术的发展, 更是极大的方便了我们的生活和工作, 其中, 自动化技术的运用和普及在很多方面都体现出了极为突出的优势, 就拿当前我国最为热门的建筑行业来说, 自动化技术在建筑工程中的合理使用就起到了很重要的作用, 尤其是建筑电气自动化控制技术的应用更是使建筑工程得到了长足的发展, 现实意义极为明显。
1 电气自动化的概念
所谓电气自动化, 就是指在全新的科技领域中, 利用先进的科学技术实现电气工程自动化。电气自动化中包含的内容有很多, 具有很强的综合性特征, 电气自动化这门新学科成为相关人员关注和研究的重点, 电气自动化被广泛应用到人们的生产生活中, 在漫长的发展过程中, 电气自动化成为我国工农业生产和建设工程中不可或缺的一部分, 应用范围较广。首先, 便捷性是电气自动化最大的特点, 科技的发展同时也带动了电气自动化的发展, 随着不断的创新, 电气自动化与其他多种技术相结合, 带给人们很多便利, 提高了生产效率和生活水平。其次, 电气自动化还具有很强的广泛性, 已经在人们的生产生活中广泛的使用。此外, 电气自动化还具有很强的高效性, 是我国自动化技术发展一种必然趋势, 这对我国科技水平的提高具有极大的促进作用。
2 电气自动化控制系统的优势
电气自动化控制系统具备自动控制功能、保护功能、监视功能及测量功能, 被广泛应用于交通方面、工业生产方面及服务业方面, 已经成为现代生产和生活中不可或缺的一个专业技术。概括起来, 电气自动化控制系统的应用特点主要有以下几个方面:第一, 操作方便, 直观的显示控制屏便于操作人员操作, 自动化的操作系统有效地节约人力和物力;第二, 功能强大, 实施控制的计算机可以存储记录, 并根据相关的数据和记录分析报告, 具备动态协调能力;第三, 人性化, 采用不同的控制方式确保生产设备的稳定运行, 设备一旦出现故障可以马上进行连锁控制。
3 建筑电气自动化控制系统设计原则
在进行建筑电气自动化控制系统设计时, 应遵循以下原则: (1) 实用性, 不断提高技术水平; (2) 高效率性, 对于自动化控制技术而言, 必须具有较高的效率, 从而减少非技术性的消耗; (3) 安全性, 在自动化控制技术的应用过程中, 应利用集成系统, 确保使用安全。 (4) 标准性, 在进行电气自动化控制系统设计时, 必须严格遵循国内执行标准, 可适当借鉴国外相关借鉴, 从而在保证系统运行正常的同时, 提高其控制水平。
4 建筑电气自动化控制系统的应用
4.1 建筑工程中的监控系统
监控系统是由前端监视、传输设备、后端控制显示三个部分组成。监控系统自应用开始就有很大的利用和发展空间, 尤其是建筑中的监控系统。建筑工程中的监控系统主要是靠电气监控的, 电气监控系统包括测量参数、分析逻辑和执行程序等。它是通过计算机内部自主处理相应的测量参数, 然后根据数据做出相应操作, 并实行实时监测。如监督建筑工程的故障, 监控系统能够自主测得相应参数, 并把参数实时传送给计算机并和给定的参数进行相应的比较, 判断是否有故障并作出报警。
4.2 建筑电气测控功能的实际应用
建筑电气自动化的一个重要功能即为测量功能与控制功能, 其主要具有以下几个系统: 安全防范控制系统、综合布线系统、自控给排水系统、消防安全系统以及自动空调机组等等。其中, 安全防范控制系统又可以分为以下几个部分: 出入口监控系统、对讲系统、闭路电视监控系统以及防盗系统等等;给排水系统则可以分为两个子系统:一是消防;二是生活给排水。值得注意的给水子系统的给水方式主要有以下几种: 水泵直接给水、气压给水以及高位水箱给水, 对此必须根据实际情况进行选择, 确保给水的经济合理性。同时, 给水子系统还要做好相应监控工作, 确保水泵运行正常, 可自动或是手动进行启/ 停控制;消防控制系统可分为以下几个组成部分: 消防联动控制系统、消防专用电话系统、火灾探测器以及火灾自动报警系统等等;电力和照明系统主要由以下几个系统组成: 应急照明启/ 停控制、节能控制、电量计量与统计系统等等;空气调节控制系统则可以分为空气加热系统、空气加湿系统以及空气冷却减湿系统等等。
4.3 安全保护接地
安全保护接地的原理就是将电气设备中不带电的金属部分与接地体进行金属连接。换种说法来说, 就是将大楼内部所使用的用电设备和这些设备附近的一些金属构件, 使用PE线进行连接, 但是严格禁止把PE线和N线直接进行连接。在现代化的建筑内, 需要实现安全保护接地的设备很多, 主要有弱电设备, 强电设备, 另外还有一些非带电和导电的设备和构件, 这些均是必须采用安全保护接地措施的。如果没有做适当的安全保护接地措施而使电气设备的绝缘损坏时, 那么设备的外壳就很有可能已经带电, 若人体接触该外壳就可能会出现被电击伤或造成生命危险的情况。安装保护接地装置, 降低设备的接地电阻, 这不仅仅可以保证智能建筑的电气系统安全, 也是保证非智能建筑内部设备和人们人身安全的一个手段。
4.4 在净化空调设备中的应用
在湿度控制方面, 通风管内的湿度传感器将所检测到的实际湿度, 以数据的方式传输到控制器中同系统内设定的湿度信息进行比较, 用比例加积分运算进行控制, 输出电JK信号以调控蒸汽电动调节阀的操作, 将回风湿度保持在45% 至65%, 使洁净室湿度满足GMP要求。在温度控制方面, 净化空调系统采用直接数字控制。回风管的温度传感器将所检测到的实际温度, 以数据的方式传输到DX-9100 中同设定点进行比较, 输出相应电压信号以调控冷水电动调节阀或加热电动调节阀的操作, 将回风温度保持在12℃至26℃, 使洁净室温度符合GMP要求。
5 智能化的发展趋势
虽然目前我国电气自动化控制系统已经初步的智能化, 但是人们需要更加智能化的产品。以电气自动化控制系统完成机械生产为例, 目前电气自动化控制系统已经能完成全自动的机械生产, 可是系统在生产的过程中会采集、分析、存储海量的数据, 目前我国没有智能化的数据管理系统, 该管理环节需要人工完成。目前人们提出要以云技术为基础建立一套智能的数据管理系统, 减少人力资源的干预。未来电气自动化控制系统智能化的发展方向为每一个环节都能智能化的作业, 形成一套全面智能化作业的系统。
6 结束语
随着建筑行业的发展, 智能化成为发展趋势, 在实现智能化的过程中, 应用电气自动化控制系统技术, 通过自动控制来实现智能化。在应用电气自动化控制系统技术时, 设备及人员等都会对应用的质量产生一定的影响, 因此, 在应用电气自动化控制系统时就要十分注意操作的规范, 保证应用质量。建筑电气自动化控制有很多的优势, 可推动建筑的智能化发展, 在未来会有更大的发展空间, 同时, 电气自动化控制系统所具备的安全性和稳定性也会更强。
摘要:随着我国科技日新月异的发展, 人们的生活水平逐渐提高。电气自动化系统已逐渐深入到人们生活生产中, 随着科技的发展也有了新的进步, 被应用到各大领域中。电气自动化控制系统在建筑行业中的使用, 推动了建筑智能化的发展。建筑行业在应用电气自动化控制技术时, 设备、技术以及人员都会对其应用产生一定的影响, 为了避免这些影响, 在应用时设计了控制系统, 以便于充分的发挥电气自动化控制技术的作用, 实现建筑的智能化。
关键词:建筑,电气自动化,控制系统,应用
参考文献
[1]吕国微.简述建筑工程中的电气自动化控制[J].科技创新与应用, 2013 (05) :241.
[2]杨炜锋.浅谈电气自动化在楼宇自控系统中的应用[J].江西建材, 2013 (02) :104-105.
电厂电气现场总线控制系统的应用 篇8
关键词:电厂,电气控制系统,总线
引言
随着我国电力行业的高速发展, DCS的应用也越来越广泛, 但DCS主要完成的是汽轮机、锅炉的自动化过程控制, 对电气部分的自动化结合较少, DCS一般未充分考虑电气设备的控制特点, 所以无论是功能上还是系统结构上, 与网络微机监控系统相比在开放性、先进性和经济性等方面都有较大的差距。
1 电气现场总线控制系统的监控对象
电气现场总线控制系统的监控对象主要有:发电机-变压器组, 其监控范围主要包括发电机、发电机励磁系统、主变压器、220k V断路器;高压厂用工作及备用电源, 其监控范围主要包括高压厂用工作变压器、起动-备用变压器等;主厂房内低压厂用电源, 其监控范围主要包括低压厂用工作和公用变压器、照明变压器、检修变压器和除尘变压器等主厂房的低压厂用变压器;辅助车间低压厂用电源;动力中心至电动机控制中心电源馈线;单元机组发电机和锅炉DCS控制电动机;保安电源;直流系统;交流不停电电源。
2 电气现场总线控制系统的特点
2.1 电气参数变化快
电气模拟量一般为电流、电压、功率、频率等参数, 数字量主要为开关状态、保护动作等信号, 这些参数变化快, 对计算机监控系统的采样速度要求高。
2.2 电气设备的智能化程度高
电气系统的发电机-变压器组保护、起动-备用变压器保护、自动同期装置、厂用电切换装置、励磁调节器等保护或自动装置均为微机型, 6k V开关站保护为微机综合保护, 380V开关站采用智能开关和微机型电动机控制器, 所有的电气设备均实现了智能化, 能方便地与各种计算机监控系统采用通信方式进行双向通信。另外, 电气设备的控制一般均为开关量控制, 控制逻辑十分简单, 一般无调节或其它控制要求, 电气设备的控制逻辑简单。
2.3 电气设备的控制频度较低
除在机组起、停过程中, 部分电气设备要进行一些倒闸或切换操作外, 在机组正常运行时电气设备一般不需要操作。在事故情况下, 大多由继电保护或自动装置动作来切除故障或进行用电源切换。且电气设备具有良好的可控性, 这是因为电气的控制对象一般均为断路器、空气开关或接触器, 其操作灵活, 动作可靠, 与电厂其它受控设备相比, 具有良好的可控性。
2.4 电气设备的安装环境较好且布置相对集中
电气设备大多集中布置在电气继电器室和各电气配电设备间内, 设备布置相对比较集中, 且安装环境极少有水汽或粉尘的污染, 为控制设备就地布置提供了有利条件。
3 电气现场总线控制系统配置
每台机组配置现场总线控制系统 (fieldbusco nt rol sys-tem, FCS) , 将机组电气系统的发电机-变压器组、单元机组厂用电系统和公用厂用电系统都纳入FCS, FCS作为DCS的一个子系统, 在DCS操作员站实现对电气系统的监控, 并通过冗余配置的通信服务器在站控层与DCS进行连接。
3.1 网络结构
电气FCS采用分层、分布式计算机控制系统, 在系统功能上分层, 设备布置上分散。网络结构为3层设备2层网方式, 3层设备指监控主站层、通信子站层和间隔层, 2层网指连接监控主站层与通信子站层的以太网以及连接通信子站层与间隔层的现场总线网。监控主站层由双冗余的系统主机、工程师站、网络交换机和负责与DCS及厂级监控系统 (SIS) 通信的双冗余通信服务器等组成, 通信子站层主要由安装于电气继电器室的多串口通信服务器和安装在各配电室的通信管理机组成, 间隔层设备主要包括安装在电气继电器室、6k V开关柜和380V开关柜的智能测控装置、综合保护测控装置、电动机控制器和智能仪表等。通信管理机与监控主站采用双冗余的光纤以太网连接, 与间隔层设备可根据设备情况采用Profibus, LON, CAN, 工业以太网或其它现场总线进行连接, 其主要功能除完成对各综合智能测控单元的数据进行管理外, 还完成实时数据的加工和分布式数据库的管理工作。公用厂用电系统的站控层以太网独立组网, 通过通信网关分别与机组自动化系统以太网连接, 共用单元机组的工程师站, 并通过软、硬件闭锁手段只能接受一台机组控制系统的操作指令。
3.2 数据采集
对发电机-变压器组、高压厂用变压器及起动-备用变压器, 除少量模拟量信号、高压侧断路器、隔离开关、接地开关位置信号、控制回路断线及允许远方操作信号、发电机-变压器组及起动-备用变压器所有控制量信号采用硬接线直接与DCS连接外, 其它监测信号均通过专设的测控装置接入FCS, 再以通信方式送DCS。电气专用装置如发电机-变压器组及起动-备用变压器保护、电压自动调整装置 (AVR) 、同期装置、故障录波、厂用电快速切换、柴油机、直流系统以及交 (直) 流不停电电源 (UPS) 系统等均设有通信接口, 通过多串口通信服务器接入FCS。
电厂厂用电源分高压厂用工作及备用电源、主厂房低压厂用电源系统和辅助车间低压厂用电源系统, 主厂房低压厂用电源包括低压厂用工作和公用变压器、照明变压器、检修变压器和除尘变压器及其380V配电装置等, 辅助车间低压厂用电源包括输煤系统、工业废水处理站、翻车机、循环水系统、补给水系统变压器及其380V配电装置等。为与本工程水、煤、灰辅助系统集中控制的思路相适应, 辅助车间厂用电源系统均纳入机组DCS监控。针对热控水、煤、灰单独设置控制点的方案, 辅助车间380V电源系统也可纳入相应可编程序控制器 (PLC) 控制。
为使控制系统接线更加简单, 对主厂房重要厂用电源如6k V厂用电系统及锅炉、汽轮机、主厂房公用系统等, 采用硬接线和现场总线相结合的采集方式, 即重要DI信号 (如断路器合闸位置、断路器跳闸位置、允许操作、故障) 和DO信号 (如断路器合闸指令、断路器跳闸指令等) 保留硬接线, 回路其它所有信息均通过现场总线以通信方式送入FCS及DCS;而对机组不重要厂用电源如检修、照明、电除尘及辅助车间厂用电系统等, 取消厂用电电源系统全部的硬接线, 完全采用通信方式进行监视和控制。
对单元机组电动机, 由于与机组热工系统联系紧密, 采用硬接线和现场总线相结合的采集方式, 同时, 要保留和监控逻辑有关的重要信息, 采用硬接线的方式, 接入DCS中进行监控。FCS采集的供电气系统分析管理的信息如各保护整定值、故障时电流和电压波形等数据, 送入FCS的工程师站进行分析处理, 不送入DCS, 但可以通过独立的通信接口送入SIS和管理信息系统 (MIS) 。
4 结束语
随着电厂自动化水平的不断提高, 电气系统采用计算机控制已成为当前设计的主流, 控制方式也从单纯的DCS监控逐步向具备故障分析、信息管理、设备管理、自动抄表、仿真培训等高等级运行管理功能的方向发展, 由此又推动了现场总线技术在电厂电气控制系统中的应用。将FCS应用到火力发电厂控制过程有利于提高火力发电厂电气系统的自动化水平, 节约工程投资, 值得大力推广应用。
参考文献
[1]李虞文.火电厂计算机控制技术与系统[M].北京:水利水电出版社.2003.
[2]张建.计算机测控系统设计与应用[M].北京:机械工业出版社.2004.
电气控制系统应用 篇9
一、单片机介绍
1、单片机及单片机系统
单片机是微型计算机发展的一个分支, 是一种专门面向控制的微处理器件, 故又称之为微控制器 (Micro Controller Unit, MCU) 。单片机通常以单一芯片的形式出现, 但是它已具有了微型计算机所包含的基本组成结构和特有的控制应用功能, 是一种芯片级的微型计算机。另外, 由于单片机的体积、结构和功能特点, 在实际应用中可以完全融入应用系统之中, 故而也称为嵌入式微控制器 (Embedded Micro-Controller) 。
最基本的单片机系统由单片机芯片和软件程序共同组建而成, 是用户为了实现某种控制用途的需要而设计的实际装置。在单片机系统中, 单片机芯片内部的中央处理单元 (CPU) 处于核心地位, CPU通过执行软件程序调动硬件电路完成控制功能。根据这种工作方式, 单片机系统可以划分为硬件和软件两个组成部分。
单片机系统的硬件部分是包括CPU在内的所有硬件电路, 按照硬件电路的功能和配置大致可以分为以下3类:
(1) 基本功能类
基本功能类硬件包括:CPU (用于运算、控制) 、RAM (用于数据存储) 、ROM (用于程序存储) 、I/O设备 (实现串行、并行输入/输出接口) 及时钟电路 (建立工作时序) 。在微型计算机中, 上述部件被分成若干块芯片, 安装在一块称之为主板的印刷线路板上, 在程序的指挥下完成计算机的基本运算操作功能。
(2) 控制功能类
控制功能类硬件包括:定时器/计数器 (用于时间设定/事件记录) 和中断装置 (实现实时处理) 。使用这类硬件是为了实现单片机的控制功能, 即定时控制、顺序控制和实时控制等基本控制功能。作为面向嵌入式控制的特色, 这类部件通常也集成在单片机芯片内部。
(3) 辅助功能类
辅助功能类硬件包括:A/D (模/数转换) 和D/A (数/模转换, 通常采用PWM形式) 等部件。这类部件根据芯片的配置不同不一定集成在单片机芯片上, 需要用户根据使用要求选择。
与微型计算机的运行原理相似, 单片机系统的运行也需要软件系统的支持, 但是由于处理任务的不同, 其复杂程度相对较低。根据单片机软件所要实现的功能, 可以将软件划分为管理程序和应用程序两类。
(1) 管理程序
管理程序是单片机系统的监控程序, 主要用于控制过程复杂, 控制量较大的装置, 例如测控仪器、仪表等。对于仅完成简单控制任务的单片机系统一般可以相应简化。
(2) 应用程序
应用程序是针对具体的控制动作而编写的程序, 是实现控制具体功能的程序基础, 通常以子程序模块的形式出现, 便于执行控制动作时调用。
2、单片机程序设计语言及开发环境简介
单片机程序设计语言主要是指在开发系统中使用的语言。在单片机开发系统中可以使用机器语言、汇编语言和高级语言。机器语言采用机器码, 是单片机能够直接识别的程序语言, 汇编语言是以助记符表示机器码的程序设计语言。机器语言和汇编语言都是高效的计算机语言, 实时性较强, 但它们都是面向机器的语言, 通用性差, 编程效率低。
单片机的开发过程涉及3项内容, 即编程、纠错和仿真。一般采用PC机内安装的集成开发环境 (IDE) 软件进行开发调试。在集成开发环境内可以实现文本编程、编译纠错和仿真运行。其中仿真的形式又可以分为两种, 即软件仿真和硬件仿真。软件仿真不必连接硬件应用系统, 仿真结果在开发环境中模拟的单片机构造中得到体现;硬件仿真需要与用户控制系统配合, 以集成开发环境的输出替代用户系统中原有的单片机, 仿真过程真实、实时性强。另一种较新的开发形式采用具有ISP (In-System Programming, 在系统可编程) 功能的单片机, 利用下载程序开发单片机系统。
二、电气控制系统在单片机中的应用
1、控制系统的构成
主要由控制电路、接口电路和主电路三部分组成的, 其中控制电路包括单片机系统电路、键盘和显示器, 而接口电路主要是负责电路的信号传递, 主电路是由滤波器、整流器和IPM模块组成的。键盘采用80C51的显示电路构成上位机, 单独控制显示部分, 二者之间通过串行总线通讯交换数据。IPM模块是采用富士通公司的MS6M0386构成, 具有多种保护的功能, 只需要加入一定的周边电路, 就可以进行驱动。由于伺服系统电流控制调节器周期短、计算量大, 所以80C196MC单片机采用16位总线来提高系统吞吐量。两片EPROM27V256地址分配为:A000H-FFFFH, 因采用16位地址数据总线, 两片存储器共用同一地址, 当CPU读取存储器高位时, 并选中高低位的存储器时, 高8位, 低8位数据同时读入CPU, CPU正确选择高8位的数据作为操作数, 舍去低8位的数据, 读低位, 则舍高8位, RAM的片选信号由INST和A15通过非门构成, 需要注意在INST读程序存储器时为低电平, 但是要避开2000-2008的地址。
2、软件系统
采用C语言和ASM混合编程模式, 下面将着重就其算法和协同开发进行说明:
(1) C语言与汇编语言的协同开发。汇编语言的难点在于数据的处理, 许多地方必须应用高精度的算法, C96系列直接支持单精度的浮点预算, 并可以方便通过算法扩展到双精度, 然后完成同样的功能, C96程序编译生成的代码要比汇编生成的代码长, 在实时响应的场合, 开发者往往会从执行的角度处罚, 用汇编语言将其功能实现。
(2) 算法的改进。在转速和电流环的计算中并不是都需要浮点式计算, 以简单的方式为例, 只需要考虑到转速调节器的情况, 将电流还当成比例环。将80C196MC系统的相移计算方式变动为时间T内的转速值, 当取T时间取较小的时间间隔, 完全可以用时间T获得脉冲数PL作为转速值, 实际上的转速为PL/T, 由于PWM数值一定, 在PI控制器的输入为整数, 输出则为证书, 所以只需要调节PI就可以达到对转速的控制。
(3) 系统头文件的应用。开发者必须会定制所用单片机的头文件, 充分发挥各单片机的功能, 对于51单片机, 当其型号改变时, 只需转换相应的头文件, 就可以实现对其程序的移植, 同样对96系列的单片机也分成多种型号, 不同的型号对应不同的功能, 对于96单片机主要包含以下两个头文件:mc-sfrs.h和mcfunc.h.
三、结语
本文以80C196单片机构成直流伺服控制系统, 介绍了其硬件结构和软件的编程方法, 重点论述了C96与ASM程序的系统开发, 物理系统的实验表明, 此系统具有良好的调速特性。
参考文献
[1]王静霞.单片机应用技术 (C语言版) [M].电子工业出版社, 2009.
电气控制系统应用 篇10
系统电气布线一般是指连接系统内部各分部件电气信号, 在各种规定的工作状态协调设备内部电子设备或机电设备正常工作, 并与其它系统进行能量传输和信息交换的设计工作。通常以系统内部线缆、线扎等形式体现。系统电气布线十分重要, 工作质量直接影响系统的电气性能, 影响系统的可靠性、维修性, 影响生产的工艺性, 并对系统结构设计产生影响。
2 三维数字化设计现状
2.1 三维数字化结构设计现状
随着三维设计手段的广泛使用, 许多企业在产品研制中已经大量开展了基于UG的三维建模、结构仿真分析、生产加工仿真等应用工作, 缩短了研发周期、降低了研发成本, 提高了产品设计质量。某些产品在系统建模过程中, 直接采用了分部件制作的精确的UG模型, 提高了工作效率和质量[1,2]。
2.2 国外三维数字化电气布线设计现状
国外对三维数字化布线设计已经开展了较长时间的研究和应用, 开发出了多款包含三维数字化布线功能工具软件, 包括Pro/Engineer, Pro/CABLING以及UG等, 这些软件得到了广泛的应用, 国内也有诸多文献报道[3]。
2.3 三维数字化电气布线设计现状
目前, 三维数字化电气布工作在许多企业内部已经开展, 对工具软件进行了二次开发, 形成了专用软件模块, 但主要应用单位是工艺部门, 与设计工作要求有偏差, 符合现有标准的设计资料还不能直接应用, 也不能输出符合现行标准的设计文件。对于系统电气设计人员来说, 并不适用。设计人员依然沿用传统的设计方法[4]。
3 系统电气布线涉及的工作内容
系统电气布线设计, 虽然说是“电气”设计的工作, 但对于一个具体产品而言, 还关系到产品研制生产的其它方面。系统电气布线设计与系统结构设计相互影响, 同时涉及产品的工艺性以及与生产有关的其它方面。
3.1 系统电气设计
系统电气布线设计是电气设计的重要内容和主要体现, 将系统内部关联的电信号按规则连接, 最后以符合标准要求的二维电气图纸的形式输出。设计人员需要在了解各组成部分电气性能的基础上, 与分部件设计人员一起合理确定对外电信号的点定义, 并将系统内部各点经一定的路径正确的连接在一起。系统电气设计还应在其它设计人员的配合下确保产品电气性能满足上级设计师系统的要求。
而系统电气图包括电路图、接线图 (表) 和线扎图等不同形式, 从不同方面规定了系统电气要求。虽然不同图纸表现的形式不同, 但表现的实质内容是相同的。系统各电气信号点的连接关系, 在图册中以不同形式表述了4遍:电路图、接线图、接线表、线扎图各一遍。
现在的设计过程中, 这些内容都是设计人员手工录入, 耗时、费力, 大量精力消耗在没有技术含量的重复性工作上, 而且还难以避免人为失误。
3.2 与结构有关的设计、协调
进行系统电气布线设计时, 还要从电气设计角度参与结构设计, 事实上很多电气设计意图需要结构设计的配合才能实现。
分部件、电路板在系统内部的空间位置的安排也需要与结构设计有效沟通。在一些系统中, 有的电路工作时对其它电路会有很强的电磁辐射干扰, 从电磁兼容的角度出发, 就应该为这样的电路设计单独的腔体来安装;系统中, 有的电路之间有相互连接关系, 而与其它电路没有连接关系, 那么原则上有连接关系的电路板应尽量靠近;另外, “怕干扰的”和“会干扰其它电路的”应尽量远离。这些情况影响系统电气布线。
从电气三维布线设计的角度来说, 各线束原则上应做到“强弱分开”、“交直分开”以及“高低分开”, 这就需要对系统内部的信号进行分类, 按照不同特性将信号分成需要分别走线的几组。否则, 信号通过电缆束相互耦合、形成干扰, 即使电路板本身处理的再好也不能在系统中发挥出应有的水平。
而导线的线型和线的多少, 线扎中形状、走向以及分束和固定位置、方式等更多的体现出形状、尺寸、重量和安装方式等结构特性, 这些特性与结构设计相互影响。
在现在的布线设计过程中, 这些与结构有关的特性在设计之初难以全部准确描述, 主要靠设计人员的经验和采用模拟手段估算, 在第一轮样机研制出以后, 对照实物进行修整。最常见的例子是, 固定导线线束的夹子很少有一次全部设计到位的。
3.3 与工艺人员的沟通、协调
系统电气设计的目的不是仅仅为了出几张图纸, 而是为了最终提供能够快速、大量生产的满足要求的产品, 如果产品电气设计工艺性不好, 可能会直接导致生产难度大、效率低, 而生产难度大还会使产品存在隐患的风险增加, 这些问题都会在后续的生产、试验和使用中或早或晚的暴露出来, 处理问题会牵扯设计人员大量精力。而且航天系统对禁、限用工艺有着详细、明确、严格的管理规定。因此设计人员必须考虑工艺性, 尽可能早的和工艺人员充分沟通、交流, 准确传达设计意图, 尽可能充分了解工艺要求。
目前产品研制中, 系统电气设计人员与工艺的沟通大多是依靠二维图纸和电话联系, 信息量较大但并不直观, 工艺人员对二维图纸的理解需要一定时间, 难以将所有信息及时、全面、无遗漏的反馈给设计人员。导致一些产品中出现工艺问题的情况, 而有的产品在设计收到反馈信息后已经没有周期进行设计上的更改了。
3.4 其它
除上述三个主要方面的工作外, 系统电气布线设计还需要与许多其它部门和人员开展沟通、协作。
4 电气布线设计三维数字化应达到的目的
采用三维数字化的手段进行电气布线设计, 应当充分利用计算机的特性, 解决传统设计方法和手段中的问题, 至少应达到以下几方面的效果。
4.1 完成重复工作、提高工作效率
前面提到, 电气设计图纸中有些设计内容表现的实质是相同的, 只是表现形式不同, 很多工作在实质上是重复工作。而计算机的一个显著的特点就是高速度, 如果由设计人员完成某一设计的某一种形式, 而计算机自动按要求生成其它输出形式, 则可以大大提高设计工作效率。比如由电气设计以某种方式确定信号点的连接关系, 布线工具可以直接自动生成符合QJ 1931《电气简图绘制规则》的各种图形或表格, 甚至自动生成工艺人员需要的各种图形或表格。
4.2 消除人为失误
应充分利用计算机无人为差错的特点, 重复性的、相互关联的、能够通过逻辑或计算判断的工作, 应交由计算机自动完成, 减少人为工作环节, 消除人的因素引起的纰漏、失误。
4.3 兼顾二维设计输出形式、有效传达三维信息
现阶段的管理要求对二维设计图纸的要求并未改变, 因此以三维数字化手段进行设计的同时, 需要所有设计信息能够以满足现有标准的二维形式输出, 否则设计手段不能满足现阶段设计的基本工作要求。
以三维数字化手段进行设计时, 三维模型应能够被充分利用, 信息应全面, 信息的利用向工艺、生产、检验等环节无差错延伸。
5 三维数字化电气布线工作开展需要的条件
三维数字化电气布线工作的开展和推动需要很多条件, 本人作为电气设计认为:这方面工作的条件应包括以下内容:
5.1 专用工具软件
三维数字化电气布线工作的专业性很强, 同时涉及产品的其它方面, 需要专用软件支持、建立统一的规则才能有效开展工作。
5.2 配套的研制流程、制度、规范
新的设计方法和手段导致新的设计过程, 如果要充分发挥“三维数字化”的优势, 产品的研制流程、过程的管理、有用信息的产生、转化和管理都要有与之相适宜的规范。
比如, 原有产品设计过程大致是:先确定系统方案, 然后完成系统结构设计, 利用结构件生产周期 (可能达3个月) 的空档完成分部件技术要求的确定和分部件设计、投产, 分部件设计基本完成后确定电信号的点定义, 有了点定义再开始系统电气设计, 在结构件加工完成前完成系统电气设计和投产即可。
如果采用了高效高质量的三维数字化电气布线设计手段, 而沿用原有设计流程, 电气设计效率和质量确实是明显提高了。但是, 电气设计工作仍然在结构设计工作之后, 即二者未相互结合, 那么在早期结构设计和仿真时, 系统内部线扎的信息就无法对结构设计形成支持或约束, 不能提高结构设计的效率、减少反复, 对结构设计工作没有改观。
只有与三维结构设计同步开展三维电气设计, 形成有用信息, 才能与结构设计形成配合。而要与结构设计同步进行布线设计, 就需要有电信号的点定义, 即各分部件点定义应基本确定。那么, 产品研制的流程就可能变为:先确定系统方案, 然后完成系统结构初步设计, 完成分部件任务要求的初步确定和分部件点定义基本确定, 据此并与结构设计协调进行系统电气初步设计, 完成结构设计并投产, 完成分部件任务要求的确定和分部件设计、投产, 根据确定的分部件设计修改、完成系统电气设计并投产。
流程变化需要研制计划和管理要求相应变化。
5.3 有关的基础库的建设工作
推动三维数字化电气设计, 还应该有效的开展基础库的建设, 所谓基础库是指包括元器件、导线和其它材料的模型库、设计和工艺要求规则库以及其它一些必要的分类库。模型库中的模型所包含的信息应当准确、全面, 能够与其它库形成协作, 能够供设计、工艺等相关人员直接调用;规则库的规则应当能够覆盖现有设计、工艺和其它方面的要求, 能够及时对三维模型进行评估;基础库的建设和管理也应有相应的规则和流程, 需要严格遵守。否则, 工作效率和质量会打折扣。
例如, 工艺标准规定:与端子连接部位的导线截面积一般不应超过端子接线孔的截面积。具体到所内某一具体的连接器, 就是所连接导线截面积不得超过焊杯截面积, 否则会被定为设计导致的限用工艺。以往的产品研制中, 这一问题已有发生, 特别是一个端子焊2根或3根导线时, 线头的情况更复杂。如果连接器的模型准确描述了焊杯尺寸特性, 导线模型准确描述了搪锡后导线线头的特性, 就可以根据工艺规则在三维建模阶段发现存在限用工艺的情况, 及早处理。
5.4 信息化部门和使用部门以外的相关部门配合
三维数字化电气设计的推动涉及到方方面面, 需要各个部门协调配合。
在很多元器件产品手册中通常只对安装特性和电气特性等进行了必要的介绍, 根据这些内容建立的模型包含的信息并不全面;而有的元器件生产厂对产品已经建立了准确、详细的三维模型, 甚至是可以直接为我所用的。这就可能需要与元器件有关的部门参与协调。
而三维信息的归档、保管、流转、输出也需要一系列设备的支持和管理规定的制约, 这都需要多个部门的协作。
6 三维数字化电气布线工具的功能要求
三维数字化电气设计工具是开展设计的关键, 是实现功能的核心手段, 直接影响三维数字化电气布线设计的效果。其功能应满足并符合与工作有关的各种要求, 要求至少应包括以下几个方面:
6.1 应能够与结构设计相配合
三维数字化电气设计在布线过程中, 不可避免的需要与结构设计人员进行沟通、协调, 同时需要对结构设计提供参考信息。为最大限度提高工作效率, 应与结构设计同步开展工作。因此, 工具软件应能够使电气布线设计与结构设计相互配合, 线扎的结构特性能够在结构设计的三维模型中准确表达。
6.2 应能够与已有信息化工作融为一体, 成为一个有机组成部分
三维数字化电气布线工作的开展和推动应在现有信息化建设的基础上开展, 应是本单位信息化建设的一个有机组成部分, 不应是一个“独立的个体”。已有的信息化建设成果应能够应用于三维数字化电气设计中, 信息交换可以直接也可以间接, 但应该是自动的、基于计算机的, 而不应是手动的、基于人工的。三维数字化电气布线工具软件应具有这一功能。
比如, 所GECC软件可以直接生成几种格式的表格, 这些信息包含了系统元器件的信息, 生成的表格可直接用于图纸、报告和元器件订货。个人认为这些信息也应该可以自动应用于三维数字化电气设计中, 否则的话工作效率的提高就打了折扣。
由于各种工具软件是由不同的部门提出的需求、大都基于不同的开发环境和工具开发出来的, 因此信息直接交换的难度可能很大, 所以通过一些转换工具进行信息转换也是合理可行的, 但这些转换工具应在指定部门的主持下开发和使用。
6.3 信息的输出形式应符合现行的标准和规范
软件应能够将设计信息以符合标准的形式输出。对于设计而言需要能够生成符合QJ 1931《电气简图绘制规则》的二维图纸, 形成设计图册;对于工艺人员而言希望生成符合格式要求的工艺文件。这样能够大大提高工作效率。
标准的输出格式, 还对软件功能的扩展和与其它工具软件的信息交换提供有力的支持。
6.4 应充分发挥计算机的优势, 提高工作效率
在进行设计的过程中, 软件应能够充分利用已输入的信息, 自动完成大部分工作, 人工参与的环节应尽量少。设计完成后软件应能以多种形式展示设计结果, 并能够自动根据规则对结果进行分析。
同时, 软件也应能够最大限度的将设计信息直接转换为工艺信息, 这样不但能够提高效率, 也能够避免信息传递过程中的人为失误。
同样的, 软件在应用于研制生产的其它环节时也应遵循这一原则。
6.5 还应适用于电气设计为源头的其它环节
基于信息化建设的三维数字化电气布线工具, 应该最大限度的发挥其能力, 因此其应用就不能只局限于设计环节, 或只局限于与设计直接相关的环节, 即软件的功能应最大限度的向后续环节延伸。
而不同的用户有不同的需求, 这就要求三维数字化电气布线工具软件能够面向不同的用户, 满足以设计为起点的所有信息用户的使用要求。
6.6 要考虑电气布线的发展趋势和其它形式
比如, 系统内部电气连接的形式很多是通过线扎连接实现的, 近几年也有通过挠性 (或刚挠结合) 印制板实现的, 这时候就需要布线工具软件与印制板制作软件互动。可能的过程是:布线工具软件给出印制板初步的结构尺寸和其它结构参数供参考, 信息导入印制板制作软件形成外形和尺寸信息, 完成印制板的设计并将信息返回布线工具软件进行分析, 同时信息加入结构模型用于结构分析, 根据分析结果确认印制板设计是否存在问题。
6.7 要好用, 高效, 操作要尽量简单、直观
如果软件操作复杂, 需要人工录入的信息多, 使用起来效率低, 对设计人员提高工作效率没有改观, 甚至因各种原因反而导致设计人员的工作量增加, 那么这个工具软件是不好用的, 推广难度较大的, 这种情况应当避免。
7 结束语
三维数字化电气布线借助并充分发挥了计算机的特性, 使设计过程更加直观, 能够有效提高布线设计的效率和质量, 是电气布线的发展趋势, 在国外已经开展了较长时间的研究和应用。国内的水平还很初级, 但已有越来越多的单位投入这方面的研究。立足信息化建设和产品研制需求, 有计划、有步骤的开发出实用的三维数字化电气布线工具, 并形成相应的标准体系。通过采用先进的手段提高产品开发效率和质量、降低成本、缩短周期, 提升单位竞争力。
摘要:随着三维设计手段的广泛使用, 全三维数字化结构设计方法和手段已经在产品研制中大量采用, 并取得了显著的效果。而作为产品设计另一重要工作的系统电气设计特别是系统布线, 依然采用传统的设计方法, 并未在设计方法和手段上呈现出与结构设计对应的发展。本文从系统电气设计的角度出发, 介绍了系统电气设计在产品研制中所涉及的方面, 说明了采用系统电气三维布线设计手段的必要性和应达到目标, 并指出在发展三维电气布线设计手段时需要解决的问题。
关键词:系统电气设计,三维布线,信息化
参考文献
[1]白晓东.Pro/CABLING三维布线实践[J].航天制造技术.2006 (03) .
[2]安利全, 郑建明, 王永振, 张俊堂.三维布线技术在工艺中的应用.航天制造技术, 2009 (03) .
[3]米西来, 刘鹏.Pro/E线缆三维布线及生产应用.舰船电子工程.2009 (03) .
电气控制系统应用 篇11
【关键词】电气产品;耐压试验;自动控制
1.电气耐压测试概述
目前,耐压试验主要分为工频耐压试验和直流耐压试验两种,其中直流耐压试验可通过不同试验电压来测定泄漏电流数值[1],并可根据相关数据绘制出泄漏电流—电压特性曲线,以反映出绝缘局部缺陷。
2.电气产品耐压试验自动控制系统设计及应用分析
目前,耐压试验系统智能化程度较低,且操作较为复杂,工作效率并不理想[2]。本研究提出了一种新型电气产品耐压试验自动控制系统,以提升电气产品耐压试验效率。其结构具体如下图所示:
图1 电气产品耐压试验自动控制系统结构
注:1.底座、2.电抗器、3.电容分压器、4.液压升降装置、5.液压升降臂、6.第二液压升降臂、7.第一均压罩、8.第二均压罩、9.导电管、10.滚轮、11.水平调节装置、12.散热器、13.泄压排气阀、14.液压泵、15.调速器、16.蓄电池、17.控制箱。
2.1电气产品耐压试验自动控制系统结构分析
该系统适用于串联谐振耐压试验。如图所示,底座左侧安装了控制箱(内含调速器与蓄电池),滚轮与电机轴相连,调速器则经由导线与电机连接。通过调速器可对电机速度进行控制,以控制滚轮转速,从而对底座运行速度进行有效调控。本系统中,对底座进行了特别优化,使其呈“#”状,并且在底座上设置了水平调节装置、高压电抗器及电容分压器。为固定高压电抗器及电容分压器,可加设支撑座,以保证其稳定性,对应支撑座需开设防环流缺口。底座中部设置了散热器,散热器与高压电抗器相接,以实现循环散热,保证设备能够稳定、持续工作。高压电抗器以变压器油绝缘,顶端设有排气阀。当高压电抗器处于垂直状态且高压电抗器的内部气压达到一定值时,泄压排气阀启动,进而排出高压电抗器内部的逸出气体,让电抗器得以维持稳定工作状态。底座上还安设了液压升降装置(包括第一液压升降臂、第二液压升降臂、液压泵)。该装置利用第一液压升降臂对电容分压器进行支撑,第二液压升降臂起到辅助作用。两升降臂均为转动固定在底座上的伸缩架构成,由液压泵驱动伸缩架的旋转、伸缩、升降活动,让升降臂在移动过程中更为快捷、便利,无需使用吊车,保证了高空作业人员的安全。
高压电抗器顶部通过螺栓连接第一均压罩,电容分压器顶部通过螺栓连接第二均压罩,进一步增强了系统稳定性。第一均压罩和第二均压罩之间活动连接,设置了用于高压电抗器和电容分压器电气连接的导电管,导电管具有良好的伸缩性,方便调整导电管长度;第二均压罩上还设置有用于固定导电管的活动卡扣,操作人员在地面上使用绝缘杆时,可将导电管连接在第二均压罩的活动卡扣上,操作起来更加安全、方便。
2.2电气产品耐压试验自动控制系统应用流程分析
首先,确定耐压试验位置,将耐压试验系统移到地面。通过水平调节装置调整底座位置,使底座处于水平状态。然后,进行高压电抗器组装。将高压电抗器固定在用于支撑高压电的第一液压升降臂上,调整第一液压升降臂的位置,并将第一均压罩安装在高压电抗器上,使其升至垂直状态。再者,组装电容分压器。将电容分压器固定于第二液压升降臂上,保持高压电抗器水平方向轴线与电容分压器水平方向轴线相互平行。调整第二液压升降臂位置,并将第二均压罩安装在当电容分压器升至垂直状态时的顶端端部;将导电管的一端安装在第一均压罩上,通过第一液压升降臂将固定在第一液压升降臂上的高压电抗器调整至垂直方向;通过第二液压升降臂将固定在第二液压升降臂上的电容分压器调整至垂直方向。最后,从地面通過绝缘杆,将导电管另一端固定在第二均压罩的活动卡扣上;将高压电抗器固定在底座上,并去除高压电抗器和第一液压升降臂之间的固定,再将第一液压升降臂调整至水平方向;将电容分压器固定在底座上,并去除电容分压器和第二液压升降臂之间的固定,同时将第二液压升降臂调整至水平方向;连接耐压试验所需的引线,便可进行耐压试验。
3.方案优势及特点分析
本系统在地面上就可以完成设备组装及拆卸,不需要进行高空作业,且避免了使用吊车、绝缘梯及高空作业车,大大提高了工作效率。尤其是在电网事故抢修中,大幅度节约了耐压试验组装、拆卸设备的时间,降低了作业人员触电和高空坠落风险,运输较为方便,满足了耐压试验的需要。另外,系统中水平调节装置采用一种立柱水平仪,测量水平度十分便捷,并且可用来测量竖立柱状物体与水平面的垂直度。立柱水平仪代替了简单的机械水平调节,提高了设备的智能化水平。
4.结语
电气产品耐压试验是电气产品生产过程中的重要环节。本研究中所提出的电气产品耐压试验自动控制系统具有良好的适用性,操作简便,可有效提升实验工作效率,望得以推广。
参考文献
[1]包趋宁.串联谐振电路在电气设备交流耐压试验中的应用[J].电气应用,2011,(15):49-51.
PLC在电气控制系统中的应用 篇12
一般来说, PLC是一种可以用于编程, 并且有着操作便捷以及容易扩散的特点。这就为电气控制系统的控制带来了新的机会。在当下, PLC的存在已经是我国现代化大工业中的一个不可或缺的角色。随着经济的发展, 通过PLC技术可以实现产品越来越多的, 多样化以及具体化的功能。这就说明了, PLC技术已经有了很成熟的发展, 并在电气控制系统中有着重要的作用。
1什么是PLC
PLC到底是什么?简单的说就是一种可编程逻辑控制器。PLC主要运用于工业环境设计中所需要使用的数字运算操作的一种电子系统, 其属于运用一类面向现场问题和过程的可实现编程的存储器, 使用非常简单和灵活。
另外, 我们还要清楚, 在整个PLC技术设计和准备的过程总要时时刻刻和工业保持高度的一致。我们还要知道该技术的特点在于易于扩充。PLC的基础硬件与一台微型计算机相同, 是由电源、通信模块、功能模块、I/O接口电路、CPU等构成。可以说, 在之前技术不成熟的时候, PLC的存在就是为了取代电器实现逻辑的控制。可是因为时代的发展, 技术的革新以及进步, PLC技术变得越来越成熟, 并在整个大工业中得到了最充分的使用和实践, 早已经不仅仅是之前的逻辑控制范畴, 而是有了新的意义。
2 PLC控制技术的特点
一般来说, PLC通过模块进行操作, 该模块具有重量以及体积轻的特点, 并且便于链接, 操作方便。再看PLC控制器的特点, 主要就是方便维修, 操作简单, 安装便利的特点。如果PLC控制器不能正常操作的时候, 我们可以通过观察它的运行和故障指示装置轻松的找到问题所在。这样, 当用户使用的时候, 系统发生了问题的时候, 我们就可以换一个模块进行系统的恢复。
另外, PLC的另一个特点就是界面的清晰, 这就有利于我们快速清楚的操作。对于PLC的技术, 有着便于扩充、抗干扰能力强、可靠性高、适应性强一系列的优点。
总之, PLC自身的优点很多, 比如:抗电磁干扰、抗冲击、抗振, 适应能力很好等等诸多优点。我们还要清楚, PLC技术应用是十分广泛的, 很多优质产品都运用了这个技术, 证明了PLC有着很好的通用性。又因为该技术产品的接口模块形式也多种多样, 很多工业现场都有着很好的应用, 在实施的过程中也是很便捷的。
3 PLC在电气控制系统中的应用
前文已经深入的研究了PLC的定义以及操作特点, 接下来笔者主要研究PLC在电气控制系统中的应用。可以说, PLC控制系统是由控制、输入、输出这三部分组成, 并由PLC可编程控制器为中心, 这就可以很好的实现电气控制系统的各项功能, 在此基础之上还可以很好的实现编程逻辑控制及更新系统功能, 从而使得这三大板块能能够很好的摒弃传统的继电器技术繁琐的操作特点, 轻便自如的进行操作。
同时, 我们立足于模拟量控制进行研究, 这基本上是接住了工业生产中的环境变化, 也就是一些温度以及流量的变化等等。另外, 运用PLC技术可以开展数字以及模拟信号之间的相互转化, 进而在电器控制系统中实现了一种可以控制的编程处理程序。
再看, 在PLC技术中, 开关量逻辑控制是该技术运行的关键。该技术可以应用于电器系统的诸多领域, 比如说, 很多台设备的自动化流水线的有效控制, 与此同时还能够很好的完成逻辑与顺序控制, 所以在现代的电气控制系统中, 该该技术的应用是十分广泛的。
再看, PLC的控制过程主要体现在她对于温度, 流量以及压力方面这些模拟量的闭环控制, 所以, PLC在化工, 冶金以及热处理领域有着很好的实用和推广, 是现代工业中不可获取的一部分。另外, 在PLC中, 存在着运动控制, 也就是PLC利用专用的运动控制模块进行对物体的控制, 这种控制有着比较简单, 易于操作的特点, 但是控制效果比较好。所以这种技术在机床以及机器人的相关控制中都会存在, 有着比较成熟的实践基础。
我们知道, 在电气控制系统中, PLC的角色是不能小觑的, 简单的说, PLC电气控制系统在设计上有两方面的因素组成。第一就是硬件设计, 第二就是软件设计。在这个基础上, 我们还必须将硬件以及软件设计相结合, 这样才可以让电气控制系统得到很好的应用, 达到快速便捷的效果。但是在设计的过程中, 我们也要重视一些成本的投入否则会影响利润。因为在硬件设备设计的同时, 我们要考虑到成本, 设备以及器件的可靠性, 并在此基础上充分的将可靠性和奇特性能之间的关系进行很好的有机融合;在软件设计上, 也要很好的按照用户相关的需求以相应的语言编写应用程序, 进而产生数量比较少的条数以及每条条数的可读性以及质量。
4总结
综上所述, 在现代大工业发展的今天, PLC在电气控制系统中应用的越来越多, 程度也是越来越深。PLC控制设备是电气控制技术的进步的表现之一, 因为PLC的广泛使用, 并应用到工业实践中, 这就无形中可以使得电气控制系统在工业生产中使用效率以及可靠性的提高。但是, 我们在今后的发展中也要重视人才的使用, 因为技术不断完善需要人才的科技创新, 特别是在PLC的耐辐射、耐高温性能等方面还要有着质的飞跃。这样才能使得PLC的技术性能越来越成熟, 使得所能涉及的领域越来越广泛, 很好的为现代化大工业服务。
摘要:众所周知, 我们国家重视现代工业的发展, 注重工业水平的提高, 所以在这种大环境下, PLC控制技术的使用范围变得越来越广泛, 特别在电气控制系统中有着更为广泛的应用。笔者根据自己的研究, 主要对PLC进行了细致的研究并结合电气控制系统进行了结合分析。希望对后来的研究者提供一些借鉴以及建议。
关键词:PLC,电气控制系统,应用
参考文献
[1]张海燕.浅谈PLC的发展与应用[J].机械管理开发, 2010 (06) .
[2]陈小飞.可编程控制器在电气控制中的应用研究[J].中国新技术新产品, 2011 (14) .